Furnace termal modeli
Flame bölgesi, process-gas sıcaklığı, shell tasarım sıcaklığı ve refrakter katmanları steady-state ile geçici çalışma koşullarında değerlendirilir.
Acid-gas burner ve reaction furnace'dan waste heat boiler, sulfur condenser, reheater, katalitik converter ve tail-gas arayüzüne kadar termal çevrimi yöneten refrakter, dış izolasyon, kaplama ve kalite paketi.

Sulfur Recovery Unit, rafineri veya gaz işleme tesisindeki H₂S içeren asit gazı kontrollü termal ve katalitik kademelerden geçirerek elementel kükürde dönüştürür. İlk termal kademede burner ve reaction furnace ağır sıcaklık yüküne maruz kalır; gaz daha sonra waste heat boiler'da soğutulur ve sulfur condenser içinde ürün kükürt ayrıştırılır.
Katalitik kademelerde gaz her converter öncesinde tekrar ısıtılır, reaksiyon sonrasında yeniden soğutularak kükürt yoğuşturulur. Bu nedenle SRU boyunca tek bir sıcaklık veya tek bir izolasyon detayı yoktur. Refrakter hot-face ve backup katmanları, ekipman dış izolasyonu, metal kaplama, sulfur dew-point kontrolü, start-up/shutdown çevrimleri ve bakım erişimi birlikte tasarlanmalıdır.

Furnace iç kaplaması ile ekipman dış termal sistemi, metal sıcaklığı ve kükürt yoğuşma koşullarına göre birlikte doğrulanır.
Flame bölgesi, process-gas sıcaklığı, shell tasarım sıcaklığı ve refrakter katmanları steady-state ile geçici çalışma koşullarında değerlendirilir.
Hot-face, yalıtım katmanı, ankraj, expansion joint, burner quarlları ve özel geometriler servis koşuluna göre detaylandırılır.
Converter giriş-çıkışı, reheater ve condenser arayüzlerinde kükürt yoğuşmasını istenmeyen yüzeylerden uzak tutacak sıcaklık profili korunur.
Yağmur suyu, proses sızıntısı, shutdown nemi, penetrasyonlar ve yatay yüzeyler kaplama altı korozyon riskine göre çözülür.
Her termal ve katalitik kademenin farklı sıcaklık aralığı, erişim ihtiyacı ve malzeme sistemi bulunur.
Kapsam; yüksek sıcaklık iç kaplamadan düşük sıcaklık ve korozyon riski taşıyan dış yüzeylere kadar ekipman bazında zonlanır.
Hot-face refrakter, backup insulation, shell arayüzü, burner throat ve geçiş geometrilerinin termal tasarımı.
Inlet chamber, tube-sheet komşuluğu, casing veya shell, drum, nozzle ve buhar-su borulamasında ekipmana özgü izolasyon.
Kükürt yoğuşma görevini destekleyen sıcaklık kontrolü; channel, bonnet, nozzle ve sulfur drain erişimine uygun kaplama.
Doğrudan veya dolaylı reheater ekipmanı, bağlantılı piping, vana, flange ve supportlar için sökülebilir detay seçenekleri.
Catalyst bed seviyeleri, manway, grid arayüzleri, nozzle ve platform bölgelerinde zonlu dış izolasyon.
Son condenser çıkışı, tail-gas hattı ve proje kapsamındaki thermal oxidizer girişinde proses sınırı kontrollü termal koruma.
SRU/Claus içeriği H₂S'nin elementel kükürde dönüştürüldüğü reaction furnace, WHB, sulfur condenser, reheater ve katalitik converter trenini hedefler. SO₂'nin sülfürik asit üretimi için dönüştürüldüğü converter–WHB–gas exchanger sistemi ayrı arama niyetidir.
Mühendislik, malzeme, uygulama ve kalite kayıtları aynı design basis üzerinden yönetilir.
PFD/P&ID, equipment list, gas composition, sıcaklık-basınç profili, turndown ve start-up/shutdown senaryoları doğrulanır.
Reaction furnace ve inlet bölgeleri için hot-face, backup katmanı, shell sıcaklığı, ankraj ve expansion sistemi belirlenir.
WHB, condenser, reheater, converter ve piping üzerinde ısı kaybı, yüzey sıcaklığı ve dew-point kriterleri hesaplanır.
Nozzle, manway, support, platform, drain, expansion joint ve bakım erişim detayları MTO ile birlikte hazırlanır.
Refrakter, izolasyon, metal kaplama ve sökülebilir parçalar zon koduyla tedarik edilir; release sırasına göre uygulanır.
Refrakter cure/dry-out gereksinimleri, kalınlık ve kaplama kontrolleri, sıcak survey ve final kalite dosyası tamamlanır.

Reaction furnace refrakterinin servis ömrü yalnızca malzeme sınıfına bağlı değildir. Ankraj yerleşimi, katman ekleri, expansion allowance, burner ve nozzle çevresi, uygulama suyu ve kontrollü dry-out programı birlikte yönetilmelidir. Shell üzerinde beklenen sıcaklık dağılımı hesapla belirlenir ve ilk sıcak çalışmadaki ölçümlerle karşılaştırılır.
Condenser ve converter tarafında ise sulfur drain, manway, catalyst erişimi ve enstrüman bağlantıları kaplama sürekliliğini sıkça keser. Bu bölgelerde suyu dışarı atan flashing, uygun bindirme yönü ve gerektiğinde tekrar kullanılabilir modüller kullanılır. Düşük sıcaklık veya shutdown riski taşıyan zonlar CUI inspeksiyon planında ayrıca işaretlenebilir.
Aşağıdaki içerikler üst sektör sayfası, komşu alt sistem veya tamamlayıcı teknik hizmet olarak konumlandırılmıştır.
Acid-gas burner, reaction furnace, waste heat boiler, sulfur condenserlar, reheaterlar, katalitik converterlar, bağlantılı piping ve proje sınırına göre tail-gas veya incinerator arayüzü kapsama alınabilir.
Hayır. Furnace içindeki hot-face refrakter, backup yalıtım, ankraj ve expansion sistemi shell sıcaklığıyla birlikte tasarlanmalıdır; dış katman tek başına iç kaplamanın yerini tutmaz.
Evet. Converter, reheater ve condenser çevresindeki metal sıcaklığı istenmeyen kükürt yoğuşması ve birikimi açısından proses tasarım verileriyle kontrol edilir.
Proje tasarımına göre inlet chamber, tube-sheet komşuluğu, casing veya shell, drum, nozzle ve bağlantılı buhar-su borulaması refrakter ve dış izolasyon paketine dahil edilebilir.
Saha survey, hasar haritası, hot-spot kayıtları, metraj, prefabrikasyon, refractory repair planı ve ekipman release sırasına bağlı iş paketleri duruş öncesinde hazırlanır.
Konsept ve detay mühendislik, termal hesap, refractory lining drawing, shop drawing, malzeme tedariği, uygulama, dry-out koordinasyonu, QA/QC, sıcak kontrol ve as-built dosya sunulabilir.
PFD/P&ID, ekipman listesi, gaz bileşimi, sıcaklık profili, refractory specification ve turnaround planını paylaşın; mühendislik, malzeme ve saha paketini oluşturalım.
